题目内容
（16分）钢铁企业酸洗钢材时产生的废液主要成分为Fe2+、H+、Cl-，可用下述方法处理该废液，回收盐酸和制备氧化铁涂料。
（1）单质X的化学式是 。
（2）氯化亚铁溶液经高温喷雾焙烧转化为HCl气体和氧化铁粉末，有关的化学方程式依次为： 。
（3）某铁红涂料中除含有Fe2O3外，还可能添加有CuO或FeO中的一种,请设计实验方案，探究该铁红涂料中添加物的成分。
① 提出合理假设
假设1：添加了CuO
假设2：添加了FeO
② 请设计方案，验证上述假设，写出实验步骤、预期现象和结论。
限选试剂：铁粉、3mol?L-1H2SO4、0.1 mol?L-1酸性KMnO4溶液、10%NaOH溶液、10%H2O2、KSCN溶液
操作步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1．取少量样品于试管中， ____________________________________________
| 样品全部溶解，得到澄清的溶液。 |
步骤2．
步骤3．
|
___________________________
___________________________ |
（4）请计算，用635g水完全吸收“高温喷雾焙烧”产生的HCl气体 升（标准状况），即可得到36.5%的浓盐酸（相对原子质量 Cl 35.5 H 1）。
（1） Fe （1分，写名称不给分）（2）4FeCl2+ 4H2O+ O2 △2Fe2O3 + 4HCl（3分）（或 FeCl2+ 2H2O
Fe(OH)2+ 2HCl；4Fe(OH)2+O2+2H2O = 4Fe(OH)3；2Fe(OH)3△Fe2O3+ 3H2O，每式1分，共3分。条件及可逆符号不作为得分点） （3）（10分）
操作步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1．取少量样品于试管中，加入足量的3mol?L－1H2SO4，充分振荡。（2分） |
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步骤2．取少许上述溶液于，加入足量铁粉，充分振荡；再加入足量3mol?L－1H2SO4，充分振荡。（2分） 步骤3．取少许步骤1溶液于试管中，逐滴加入0.01 mol?L－1酸性KMnO4溶液.（2分） （步骤2和步骤3的操作和现象结论可以互换位置） | 若试管中出现红色固体，说明试样中有CuO（2分） 如果紫红色褪去，说明试样中有FeO（2分） |
（4） 224 （2分）
【解析】
试题分析：（1）除去盐酸获得亚铁盐，所加的金属只能是金属铁；
（2）氯化亚铁溶液中亚铁离子会发生水解反应生成氢氧化亚铁，即FeCl2+2H2OFe（OH）2+2HCl，氢氧化亚铁不稳定，会被氧化为氢氧化铁，4Fe（OH）2+O2+2H2O=4 Fe（OH）3，氢氧化铁可以分解，即2Fe（OH）3 △Fe2O3+3H2O；
（3）氧化铜可以溶解于强酸溶液中，得到含有铜离子的盐，加入足量铁粉可以将金属铜置换出来，据此可以检验固体是氧化铜，氧化亚铁可以和强酸反应生成亚铁盐，能使高锰酸钾褪色，据此可以检验固体中含有氧化亚铁，可取少量样品于试管中，加入足量的3mol?L-1H2SO4，充分振荡；取少许上述溶液于，加入足量铁粉，充分振荡；再加入足量3mol?L-1H2SO4，充分振荡，取少许步骤1溶液于试管中，逐滴加入0.01 mol?L-1酸性KMnO4溶液，若试管中出现红色固体，说明试样中有CuO，如果紫红色褪去，说明试样中有FeO，故答案为：
操作步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1．取少量样品于试管中，加入足量的3mol?L-1H2SO4，充分振荡 |
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步骤2．取少许上述溶液于，加入足量铁粉，充分振荡；再加入足量3mol?L-1H2SO4，充分振荡 步骤3．取少许步骤1溶液于试管中，逐滴加入0.01 mol?L-1酸性KMnO4溶液 （步骤2和步骤3的操作和现象结论可以互换位置） | 若试管中出现红色固体，说明试样中有CuO 如果紫红色褪去，说明试样中有FeO |
（4）设HCl体积为VL，则
＝36.5%，解得V＝224。
考点：考查物质制备实验方案设计与探究
科学实验活动册系列答案
Cl2↑＋H2↑＋2OH－
HCO3－+OH－，下列有关该溶液的说法正确的是（16分）（1）小明在做“研究温度对反应速率的影响”实验时，他取了两只试管，均加入4mL 0.01mol/L的KMnO4酸性溶液和2mL 0.1mol/L H2C2O4（乙二酸）溶液，振荡，A试管置于热水中，B试管置于凉水中，记录溶液褪色所需的时间。
①需要用 来酸化KMnO4溶液，褪色所需时间tA tB（填“>”、“=”或“<”）。
②写出该反应的离子方程式 。
（2）实验室有瓶混有泥沙的乙二酸样品，小明利用这个反应的原理来测定其含量，操作为：
①配制250 mL溶液：准确称量5.0g乙二酸样品，配成250mL溶液。
②滴定：准确量取25.00mL所配溶液于锥形瓶中，加少量酸酸化，将0.1000 mol·L-1 KMnO4溶液装入 （填“酸式”或“碱式”）滴定管，进行滴定操作。在实验中发现，刚滴下少量KMnO4溶液时，溶液迅速变成紫红色。将锥形瓶摇动一时间后，紫红色慢慢消失；再继续滴加时，紫红色就很快褪色了。请解释原因： 。当____ ，证明达到滴定终点。
③计算：再重复上述操作2次，记录实验数据如下。
序号 | 滴定前读数（mL） | 滴定后读数（mL） |
1 | 0.00 | 20.10 |
2 | 1.00 | 20.90 |
3 | 0.00 | 22.10 |
则消耗KMnO4溶液的平均体积为 mL，已知H2C2O4的相对分子质量为90，则此样品的纯度为 。
④误差分析：下列操作会导致测定结果偏高的是__________。
A 未用标准浓度的酸性KMnO4溶液润洗滴定管
B 滴定前锥形瓶有少量水
C 滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失
D不小心将少量酸性KMnO4溶液滴在锥形瓶外
E．观察读数时，滴定前仰视，滴定后俯视
